4.2主动运输和胞吞、胞吐课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

4.2主动运输与胞吞、胞吐 甲状腺细胞 问题探讨 人体甲状腺分泌的甲状腺激素，在生命活动中起着重要作用。碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中高20-25倍。 讨论： 1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？ 不是； 被动运输是物质从高浓度向低浓度运输。 需要细胞提供能量。 2.联想逆水行舟的情形，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量？ 低浓度到高浓度 离子或分子与载体蛋白 后，在细胞内化学反应释放的 推动下，载体蛋白的 发生变化，就将它所结合的离子或分子从细胞膜一侧转运到另一侧并 ，载体蛋白随后又 ，又可以去转运 的其他离子或分子。 物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应释放的能量的方式。 空间结构 释放出来 恢复原状 同种物质 1. 概念 2. 过程 一、主动运输 结合 能量 主动运输的过程 细胞外 细胞内 细胞膜 能量 ③ 需要载体蛋白的协助 3. 特点 ① 逆浓度梯度运输（低 高） ② 需要消耗能量（ATP） 一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合。 特异性/专一性 一、主动运输 转运蛋白类型 ②通道蛋白： 需要与被转运物质结合，空间结构会改变 不需要与被转运物质结合，空间结构不会改变 协助扩散、主动运输 ①载体蛋白： 协助扩散 实例1:小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远低于它们在小肠上皮细胞中的浓度。 实例2: 人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍。 实例3: 轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。 一、主动运输 小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、核苷酸等营养物质 人红细胞吸收离子 植物根吸收无机盐离子等 4. 实例 ②载体蛋白数量 P点 （载体蛋白数量有限） 主动运输/协助扩散 运输速率 浓度差 0 5 .影响因素 ① 温度 一、主动运输 ③ 氧气浓度 P点 （载体蛋白数量有限） 运输速率 氧气浓度 0 Q点 由无氧呼吸提供能量 主动运输 哺乳动物成熟红细胞的主动运输与O2浓度无关 6. 意义 桐花树的泌盐现象 海鸥的盐腺 盐腺 通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。 生活在高盐度的海水中，通过叶片排出多余的盐分，维持体内低浓度的盐类，以减轻盐对植物的伤害。 一、主动运输 7.选择透过性结构基础 一、主动运输 这种跨膜运输方式体现了细胞膜的功能特性： 选择透过性 转运蛋白的种类和数量 转运蛋白的空间结构 Pi ATP ADP 光 H+ H+ H+ ATP驱动 协同运输 光驱动 （ATP直接供能） （ATP间接供能） 光能—细菌质膜上的H+泵 电化学梯度能 知识扩展 主动运输的类型 一、主动运输 知识扩展 ATP驱动泵既是载体同时 也是催化ATP水解的酶 ① ATP驱动——ATP直接供能 (泵)。 Na+-K+泵 一、主动运输 知识扩展 ② 协同运输——ATP间接供能 能量来源：离子的浓度梯度（离子电化学梯度） 一、主动运输 协同运输时一种物质的逆浓度梯度跨膜运输，其依赖于另一种物质的顺浓度梯度转运，该过程消耗的能量来自离子电化学梯度。 协同运输包括同向协同和反向协同两种方式。 同向协同运输 反向协同运输 患者肺部气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白(CFTR蛋白)的功能发生异常，无法将氯离子主动运输至细胞外，导致水分子向膜外扩散速率减慢，支气管表面的黏液不能被及时稀释，导患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。 一、主动运输 肺 黏液阻塞了气道 囊性纤维化 与社会联系 1. 胞吞 （1） 过程 二、胞吞与胞吐 结合 内陷成小囊 脱离形成囊泡 进入 1. 胞吞 二、胞吞与胞吐 （2）实例 ①变形虫摄食 ②吞噬细胞细胞吞噬病菌 吞噬细胞吞噬病菌(视频) 2.胞吐 （1）过程 二、胞吞与胞吐 包围成小囊泡 融合 移动到细胞膜 排出 2.胞吐 二、胞吞与胞吐 ① 乳腺细胞分泌蛋白质、 ③内分泌腺细胞分泌蛋白质类激素 ④消化腺细胞分泌消化酶 （2）实例 分泌蛋白分泌 3.特点 ① 不需要转运蛋白，但需要膜上特定蛋白质的识别 ② 需要消耗能量。 二、胞吞与胞吐 胞吞 细胞外 细胞内 胞吐 细胞外 细胞内 胞吞和胞吐跨膜层数是—— 依赖膜的流动性 0层 4.结构基础 ① 温度 ② 能量 5.影响因素 二、胞吞与胞吐 [易错提醒] 1.同一种物质进出不同细胞时，运输方式可能不同。 例如：红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，而小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式则是主动运输；神经细胞膜上运入K＋的方式为主动运输，运出K＋的方式为协助扩散。 4.胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解。 3.胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。 2.Na＋、K＋等无机盐离子一般以主动运输的方式进出细胞，但也可通过协助扩散的方式进出细胞。 例如：神经细胞维持的K＋外流和Na＋内流为协助扩散。 变形虫既能通过胞吞摄取单细胞生物等食物，又能通过胞吐排出食物残渣和废物。在人体肠道内寄生的一种变形虫-痢疾内变形虫，能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人的肠壁组织，通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。这种病原体通过饮食传播，注意个人饮食卫生、加强公共卫生建设是预防阿米巴痢疾的关键措施 痢疾内变形虫吞噬人体细胞 示意图 一、主动运输 与社会联系 阿米巴痢疾 小结 被动运输、主动运输与胞吞胞吐 方式 被动运输 主动运输 胞吞、胞吐 自由扩散 协助扩散 运输方向 — 是否 需要 转运蛋白 能量 模型         实例 水、O2、CO2、苯、甘油、脂肪酸、尿素、固醇、乙醇等 红细胞吸收葡萄糖 植物吸收矿质元素，小肠上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖等 吞噬细胞吞噬抗原;分泌蛋白的分泌 影响因素 不需要 需要 需要 不消耗 消耗 （但需要膜上特定蛋白参与） 高浓度→低浓度 低浓度→高浓度 不需要 不消耗 消耗 浓度差、温度 浓度差、温度、 转运蛋白的数量 氧气浓度、温度、 转运蛋白的数量 能量、温度、 细胞内 细胞外 b c d e a 代表各种物质分子或离子 能量 能量 主动运输 主动运输 需要能量 /ATP 需要能量 /ATP b自由扩散 cd协助扩散 载体蛋白 通道蛋白 分析下列曲线所代表的物质运输方式及物质运输速率的影响因素 活动 ②运输方式： ； 影响a点运输速率的因素是： ； b点之后运输速率不再改变的原因是 。 运输方式： ； 影响物质运输速率的因素有： 。 自由扩散 物质浓度 协助扩散或主动运输 物质浓度 膜上转运蛋白的数量有限 一、主动运输 分析下列曲线所代表的物质运输方式及物质运输速率的影响因素 活动 ④运输方式： 。 a点所需能量来自于无氧呼吸，影响b点运输速率的因素是： ； c点之后运输速率不再改变的原因是 。 ③运输方式： ； 自由扩散或协助扩散或哺乳动物成熟红细胞的主动运输 主动运输 氧气浓度 膜上载体蛋白的数量有限 一、主动运输 习题检测 1.柽柳是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外。柽柳的根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输?如果要设计实验加以证明，请说出实验思路。 实验思路:取甲、乙两组生长状态基本相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有 Ca2+、K+的溶液中；甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸;一段时间后测定两组植株根系对 Ca2+ 、K+的吸收速率。 实验结果：若两组植株对 Ca2+、K+的吸收速率相同，说明柽柳从土壤中吸收无机盐离子为被动运输； 若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，说明柽柳从土壤中吸收无机盐离子是主动运输。 26 作业 同步学考练P79-81页1-7，选考提升2、4、5、6 步步高作业14的4、5、6、7、8、9、15、16 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $